JP2018170259A - 絶縁電線の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
最初に本願発明の実施態様を列記して説明する。本願の絶縁電線の製造方法は、線状の形状を有する導体を準備する工程と、導体の外周側の面を覆うように、絶縁体からなり、内部に空孔を含む絶縁皮膜を形成することにより、導体と、導体を被覆する絶縁皮膜とを有する絶縁電線を得る工程と、絶縁電線の外周面に対向するように絶縁電線の径方向外側に配置される第1の電極と、絶縁電線との間の第1の静電容量を検出し、第1の静電容量と絶縁皮膜の気孔率との関係に基づいて絶縁皮膜の形成状態を検査する工程と、を含む。このとき、導体の長手方向に沿った上記第1の電極の長さは0.1mm以上2mm以下である。
次に、本願の絶縁電線の製造方法の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
[絶縁電線の構造]
まず、図1〜図9を参照して実施の形態1を説明する。図1に本願の絶縁電線の製造方法において製造される絶縁電線1の一例の断面模式図を示す。図1を参照して、線状の形状を有する導体10の長手方向に垂直な断面において円形の断面形状を有する絶縁電線1は、円形の断面形状を有する線状の導体10と、この導体10の外周側の面を覆うように導体10を被覆する絶縁皮膜20とを備える。絶縁皮膜20は、有機材料を含む絶縁体からなる。また絶縁皮膜20は内部に空孔15を含む。具体的には、絶縁皮膜20は、その内部に複数(多数)の空孔15が分散された状態で形成される。
図2を参照して、絶縁電線1の製造装置30は、導線準備部50と、絶縁皮膜形成部54と、検査部53と、巻取り部56とを備える。導線準備部50は、素線供給部51と導体加工部52とを含む。素線供給部51は、導体10の原料となる素銅線などの金属素線を保持し、その金属素線を導体加工部52に供給する。導体加工部52は、素線供給部51の下流側に配置され、素線供給部51から供給された金属素線を所望の形状およびサイズに加工する。導体加工部52は、例えば引き抜き加工(伸線加工)に使用されるダイスなどの金属加工用金型を備える。
次に図1〜図9を参照して、絶縁電線1の製造方法の手順を説明する。図6は、絶縁皮膜内の低気孔率部欠陥の状態を示す概略断面図である。図7は絶縁皮膜20の肉薄部の状態を示す概略断面図である。図8は、絶縁皮膜20表面の傷欠陥の状態を示す概略断面図である。図9は、絶縁皮膜20の穴欠陥の状態を示す概略断面図である。
次に、他の実施形態である実施の形態2について説明する。図10は、実施の形態2における検査電極55の構造の一例を示す概略平面図である。本実施の形態に係る絶縁電線1の製造方法は、基本的には実施の形態1の場合と同様に実施され、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態2におけるキャパシタンスセンサ2の検査電極55は、1つの主電極60と、2つのガード電極62a,62bとから構成される点において実施の形態1の場合とは異なっている。
次に、他の実施形態である実施の形態3について説明する。図11は、実施の形態3における検査電極55の構造の一例を示す概略平面図である。本実施の形態に係る絶縁電線1の製造方法は、基本的には実施の形態1の場合と同様に実施され、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態3におけるキャパシタンスセンサ2の検査電極55は、2つの主電極70,71が、導体10の長手方向に垂直な断面においてそれぞれ周方向に一続きに接続されたリング状の形状を有している点で実施の形態1の場合とは異なっている。
次に、他の実施形態である実施の形態4について説明する。図12は、実施の形態4における検査電極55の構造の一例を示す概略平面図である。本実施の形態に係る絶縁電線1の製造方法は、基本的には実施の形態1の場合と同様に実施され、同様の効果を奏する。しかし、実施の形態4におけるキャパシタンスセンサ2の検査電極55は、主電極80が導体10の長手方向に垂直な断面においてそれぞれ周方向に一続きに接続されたリング状の形状を有している点、および検査電極55が1つの主電極80と、2つのガード電極82a,82bとから構成される点において実施の形態1の場合とは異なっている。
次に、本願の絶縁電線1の製造方法に基づいて、キャパシタンスセンサ2により実際に絶縁皮膜20の欠陥を測定した例を示す。
導体10と、導体10を被覆する絶縁皮膜20とを有する無欠陥の絶縁電線1を準備した。絶縁皮膜20に、平面的に見た形状が一辺0.5mmの正方形形状である穴を開け、その穴をエポキシ樹脂(誘電率約3.1)で充填して、人工的に低気孔率部21を有する測定試料Aを作製した。同様に、絶縁皮膜20に、平面的に見た形状が一辺0.4mmの正方形形状である穴を開け、その穴を同じエポキシ樹脂で充填して、人工的に低気孔率部21を有する測定試料Bを作製した。
実施の形態2に係る検査電極55を有するキャパシタンスセンサ2を用いて、測定試料Aおよび測定試料Bの低気孔率部21が検出されるか否かを検査した。その結果、測定試料Aおよび測定試料Bのいずれについても低気孔率部21が検出された。
実施の形態3に係る検査電極55を有するキャパシタンスセンサ2を用いて、測定試料Aおよび測定試料Bの低気孔率部21が検出されるか否かを検査した。その結果、測定試料Aおよび測定試料Bのいずれについても低気孔率部21が検出された。
実施の形態3に係る検査電極55を有するキャパシタンスセンサ2を用いて、測定試料Aおよび測定試料Bの低気孔率部21が検出されるか否かを検査した。その結果、測定試料Aおよび測定試料Bのいずれについても低気孔率部21が検出された。
以上説明した通り、本願の絶縁電線1の製造方法によれば、空孔15を有する絶縁皮膜20を備える絶縁電線1の、絶縁性に影響を与え得る欠陥、特に微細な低気孔率部21や、肉薄部22を適切に検出することができ、それにより安定した品質の絶縁電線1を製造することが可能となる。
2 キャパシタンスセンサ
10 導体
11 膨れ
15 空孔
20 絶縁皮膜
21 低気孔率部
22 肉薄部
23 傷
24 穴
40 第1主電極
40a,40b,40c,40d 電極ユニット
41 第2主電極
42a 第1ガード電極
42b 第2ガード電極
42c 第3ガード電極
44 筐体
50 導線準備部
51 素線供給部
52 導体加工部
53 検査部
54 絶縁皮膜形成部
55 検査電極
56 巻取り部
58 キャパシタンスモニタ
60 第3主電極
60a,60b,60c,60d 電極ユニット
62a 第4ガード電極
62b 第5ガード電極
70 第4主電極
71 第5主電極
72a 第6ガード電極
72b 第7ガード電極
72c 第8ガード電極
80 第6主電極
82a 第9ガード電極
82b 第10ガード電極
Claims (7)
- 線状の形状を有する導体を準備する工程と、
前記導体の外周側の面を覆うように、絶縁体からなり、内部に空孔を含む絶縁皮膜を形成することにより、前記導体と、前記導体を被覆する前記絶縁皮膜とを有する絶縁電線を得る工程と、
前記絶縁電線の外周面に対向するように前記絶縁電線の径方向外側に配置される第1の電極と、前記絶縁電線との間の第1の静電容量を検出し、前記第1の静電容量と前記絶縁皮膜の気孔率との関係に基づいて前記絶縁皮膜の形成状態を検査する工程と、を含み、
前記導体の長手方向に沿った前記電極の長さは0.1mm以上2mm以下である、絶縁電線の製造方法。 - 前記絶縁皮膜はポリイミドを含む、請求項1に記載の絶縁電線の製造方法。
- 前記絶縁皮膜の形成状態を検査する工程は、オンラインで行われる、請求項1又は請求項2に記載の絶縁電線の製造方法。
- 前記第1の電極は、前記導体の長手方向に垂直な断面において互いに離間するように分割された形状を有し、前記導体の長手方向に沿って延在する複数のユニットを含む、請求項1〜請求項3に記載の絶縁電線の製造方法。
- 前記絶縁電線の外周面に対向するように前記絶縁電線の径方向外側に配置された第2の電極と、前記絶縁電線との間の第2の静電容量を検出し、前記第1の静電容量および前記第2の静電容量と、前記絶縁皮膜の気孔率との関係に基づいて前記絶縁皮膜の形成状態を検査する工程をさらに含む、請求項1〜請求項4に記載の絶縁電線の製造方法。
- 前記第2の電極の、前記導体の長手方向に沿った長さが前記第1の電極とは異なる、請求項5に記載の絶縁電線の製造方法。
- 前記第2の電極は、前記導体の長手方向に垂直な断面において互いに離間するように分割された形状を有し、前記導体の長手方向に沿って延在する複数のユニットを含む、請求項5又は請求項6に記載の絶縁電線の製造方法。
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